离子选择电极
离子选择电极是一种能够通过膜电位来测定溶液中特定离子活度或浓度的电化学传感器。这种电极的核心部件是电极尖端的感应膜,它可以将溶液中特定离子的活度转化为一定的电势。离子选择电极的电位与其所测离子活度的对数呈线性关系。离子选择电极广泛应用于各种领域,包括工业生产、环境监测以及单细胞和生命活体的分析监测。
历史沿革
离子选择电极的发展始于1906年,当时R.克里默首次进行了相关研究。1929年,德国科学家F.Harber等人成功研制出测量溶液pH的玻璃电极,这是最早的离子选择电极之一。到了20世纪60年代末,市场上已经出现了20多种不同类型的离子选择电极商品。1976年,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)正式提出将此类电极命名为离子选择性电极(SIE),并对它们进行了详细的分类。
特征
结构特征
离子选择电极的构造主要包含四个部分:电极腔体、内参比电极、内参比溶液和敏感膜。其中,电极腔体通常由玻璃或有机高分子化合物聚合物材料制成,内参比电极为Ag/AgCl电极,内参比溶液则由氯化物及响应离子的强电解质溶液组成,而敏感膜则是对离子具有高度选择性的响应膜。
性能特征
离子选择电极的基本特性包括灵敏度、响应范围、选择性系数、响应时间、稳定性、内阻和准确性。这些特性的具体数值对于不同的离子选择电极可能会有所不同,但在同一类别的电极之间会有一定的共性和规律。
应用
离子选择电极的应用非常广泛,不仅可以用于测定无机化合物、有机和生物离子,还可以作为在线检测的传感器,在工业生产、环境监测等领域发挥重要作用。此外,由于离子选择电极可以测定离子的活度,因此也是研究化学平衡(如常数测定)和物理化学基础理论(如热力学、动力学、电化学)的重要工具。
参考资料
wenku.wenku.2024-10-30
离子选择电极.wenku.2024-10-30
离子选择电极.image.2024-10-30